《汽车智能传感器技术与应用项目一知识准备1：汽车发展历史与智能网联汽车技术路线》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车智能传感器技术与应用项目一知识准备1：汽车发展历史与智能网联汽车技术路线（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
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2、用技术,思考讨论题（,2,分钟）,一、课程导入,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,人类所有知识和技术进步都有前人的功劳，对于汽车究竟如何出现，如何发展，为何是当前的状态，值得我们思考和挖掘。,本项目内容以介绍性知识为主，包括汽车发展历史、智能网联汽车技术链和技术路线等，请思考汽车的出现和发展给人类带来了什么样的影响？,100,年后的汽车会是什么样的呢？,奔驰,260d,（,1936,年）,奔驰,vision,avtr,概念车（,2021,年）,二、汽车发展历史,2.1,汽车的概念,中文汽车一词最早出现于我国唐朝天文学家僧一行（公元,683-,公
3、元,727,）的描述：“激铜轮自转之法，加以火蒸汽运，名曰汽车”。现在人民日常提及的汽车，普遍指自动车（英式英语：,car,；美式英语：,automobile,；美国口语：,auto,），即本身具有动力得以驱动前进，不须依轨道或电缆，得以动力行驶之车辆。本节按“本身具有动力”的动力来源，通过简要描述从侧面了解汽车发展历史。,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,二、汽车发展历史,2.2,“发条”汽车,1649,年，德国的钟表匠汉斯,赫丘在前人的启示下，制成一辆用钟表发条做动力的车。该车行驶速度,1.6km/h,，每前进,230m,用人工上一次发条。
4、,发条汽车,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,二、汽车发展历史,2.3,“蒸汽”汽车,“,卡布奥雷,”,1769,年，法国陆军工程师尼古拉斯,.,古诺发明了世界上第一辆蒸汽机车,这辆汽车被命名为“卡布奥雷”，车长,7.32m,，车高,2.2m,，车架上放置着一个大锅炉，前轮直径,1.28m,，后轮直径,1.50m,，前进时靠前轮控制方向，每前进,12,15min,需停车加热,15min,，运行速度,3.5,3.9km/h,。,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,二、汽车发展历史,2.4,“,蓄电池
5、电动,”,汽车,1834,年，美国发明家,t.davenport,发明了世界上第一辆真正意义上的电动汽车，这辆电动汽车采用不可充电的简单玻璃封装蓄电池驱动，只能行驶一小段距离。,1839,年，苏格兰的罗伯特,安德森给四轮马车装上了电池和电动机，将其成功改造为世界上第一辆靠电力驱动的车辆。,20,世纪初期，内燃机的发展让纯电动汽车退出市场。,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,t.davenport,发明的电动汽车,二、汽车发展历史,2.4,“,内燃机,”,汽车,1885,年，卡尔,本茨（,karl friedrich benz,，,1844192
6、9,）将自行车的后轮改成并行的两个轮子，将一台奥托内燃机置于后轴上，从而造出了全世界第一辆使用汽油内燃机的汽车，如图,1.1,所示。,1885,年的一天，本茨夫人将这辆三轮汽车开上了路，成为有记载的第一位驾驶汽车的人，这个时间比戴姆勒和迈巴赫发明出四轮汽车早了几个月。在戴姆勒去世后，两家公司有了很多的合作。,1926,年，它们新的主人决定将这两家竞争了,40,年的公司合并，成立了今天享誉全球的戴姆勒,奔驰公司。而戴姆勒的天生赢家凯发k8国际的合作伙伴迈巴赫，则成了该公司旗下超豪华汽车品牌。,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,世界第一辆汽油内燃机汽车,二、汽车发展历史
7、,2.4,“,内燃机,”,汽车,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,二、汽车发展历史,2.5,“,新能源,”,汽车,新能源汽车或替代燃料车，是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的车辆。新能源车包括四大类型：混合动力电动汽车（,hev,）、纯电动车（,bev,，包括太阳能车）、燃料电池电动车（,fcev,）、其他新能源包括机械能（如超级电容器、飞轮、压缩空气等高效储能器）车等与非常规的车用燃料指除汽油、柴油之外的燃料，如天然
8、气（,ng,）、液化石油气（,lpg,）、乙醇汽油（,eg,）、甲醇、二甲醚等。为了应付环保和石油危机，,20,纪,70,年代开始提倡新能源车，已经退出市场的,“,蓄电池电动,”,汽车重新得到重视，旨在减少或放弃,“,内燃机,”,汽车。,1996,年，由通用汽车生产和租赁的一款电动汽车,ev1,是史上由大型汽车制造商生产出的第一款现代量产和专门设计的电动汽车。,1997,年，混合动力乘用车丰田普锐斯开始发售，成为第一种量产的混合动力汽车，拉开了复兴电动车的序幕。在我国，规定新能源车包括三类：纯电动车（,ev,）、插电混合动力车（,phev,）、燃料电池车（,fcev,）。,课程导入,汽车发展历
9、史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,二、汽车发展历史,2.6,“,智能,”,汽车,从广义上来说，具备驾驶辅助功能的汽车都可以称之为“智能汽车”或“自动驾驶汽车”。更具体的，智能汽车是一种通过车载传感系统来感知车辆的状态和道路环境，自动规划行车路线并自主控制行驶到达目的地的车辆，是一种智能的移动终端。进入,21,世纪后，随着信息技术、动力电池技术、人工智能、物联网技术和,5g,技术等技术的发展，以特斯拉为代表的造车新势力极大地推动了新能源汽车尤其是电动汽车的发展，并向着“电动化、智能化、网联化、共享化”演进。按照国际通用标准，根据智能化程度的不同，自动驾驶汽车可以被分
10、为,5,个等级：,l1-,辅助驾驶、,l2-,部分自动驾驶、,l3-,有条件自动驾驶、,l4-,高度自动驾驶、,l5-,完全自动驾驶（无人驾驶）。,2017,年,7,月,11,日，奥迪在西班牙发布了全球第一款实现,l3,级水平的量产车奥迪,a8,。,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,二、汽车发展历史,2.6,“,智能,”,汽车,目前，全球正处于普及,l2,和,l3,级别、实现,l4,级智能汽车的进程当中。根据我国发布的,新能源汽车产业发展规划（,20212035,）,，到,2025,年，高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景的商业化应用，充换电
11、服务便利性显著提高；到,2035,年，高度自动驾驶汽车将实现规模化应用。目前，智能汽车正在逐渐向人类走来并终将在我们这一代人实现，由于智能汽车具有智能化、网联化、节能环保、安全便捷等特点，是未来汽车发展的必然方向。它的出现、普及将彻底颠覆人们的出行方式，重新定义汽车的属性，将人们从驾驶中解放出来，并自动安全地将乘客送往目的地。,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,二、汽车发展历史,2.7,智能网联,汽车,智能网联汽车是近年逐渐普及和被接受的概念，中国汽车工业协会将智能网联汽车（,intelligent connected vehicle,icv,
12、）定义为：搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置，并融合现代通信与网络技术，实现车与,x,（人、车、路、后台等）智能信息交换共享，具备复杂的环境感知、智能决策、协同控制和执行等功能，可实现安全、舒适、节能、高效行驶，并最终可替代人来完成操作的新一代汽车。,从定义可以看出智能网联汽车和智能汽车有较大的联系，如图,1.2,所示为智能网联汽车、智能汽车与车联网、智能交通等概念间的相互关系。可见，智能汽车隶属于智能交通大系统，而智能网联汽车则属于智能汽车与车联网的交集。,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,智能汽车、智能网联汽车与车联网等相互关系,三
13、、智能网联汽车（,icv,）的技术链,从技术发展路径来看，智能汽车分为,3,个发展方向：网联式智能,(connected vehicle,cv),、自主式智能,(autonomous vehicle,av),，及前二者的融合，即智能网联汽车,(icv),，如图,1.3,所示。,智能汽车的三种技术路径,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,3.1,智能,汽车,技术路径,三、智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车融合了自主式智能汽车与网联式智能汽车的技术优势，涉及汽车、信息通信、交通等诸多领域，其技术架构较为复杂，可划分为“三横两纵”式技术架
14、构“：三横”是指智能网联汽车主要涉及的车辆、信息交互与基础支撑,3,个领域技术，“两纵”是指支撑智能网联汽车发展的车载平台及基础设施条件，如下图所示。,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,智能网联汽车“三横两纵”技术架构,3.2,智能网联,汽车,技术架构,三、智能网联汽车（,icv,）的技术链,车辆关键技术可以细分为以下,4,种。,（,1,）环境感知技术，包括利用机器视觉的图像识别技术，利用雷达,(,激光、毫米波、超声波,),的周边障碍物检测技术，多源信息融合技术，传感器冗余设计技术等。,（,2,）智能决策技术，包括危险事态建模技术，危险预警与控
15、制优先级划分，群体决策和协同技术，局部轨迹规划，驾驶员多样性影响分析等。,（,3,）控制执行技术，包括面向驱动,/,制动的纵向运动控制，面向转向的横向运动控制，基于驱动,/,制动,/,转向,/,悬架的底盘一体化控制，融合车联网,(v2x),通信及车载传感器的多车队列协同和车路协同控制等。,（,4,）系统设计技术，包括电子电气架构技术、人机交互技术和智能计算平台技术，搭建基于车路云一体化的车辆平台架构，并建立自主可控的开发和应用生态等。,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,3.3,车辆关键技术,三、智能网联汽车（,icv,）的技术链,信息交互关键技
16、术可以细分为以下,3,种。,（,5,）专用通信与网络技术，包括车辆专用通信系统，实现车间信息共享与协同控制的通信保障机制，移动自组织网络技术，多模式通信融合技术等。,（,6,）大数据云控基础平台技术，包括智能网联汽车云平台架构与数据交互标准，云操作系统，数据高效存储和检索技术，大数据的关联分析和深度挖掘技术等。,（,7,）车路协同技术，包括智能车载技术、智能路侧技术、通信技术、云控技术等。,课程导入,汽车发展历史,智能网联汽车（,icv,）的技术链,智能网联汽车的技术路线,3.4,信息交互关键技术,三、智能网联汽车（,icv,）的技术链,基础支撑技术可以细分为以下,5,种。,（,8,）人工智能技术，包括计算机视觉、大数据分析、机器人技术、语音识别与自然语言处理、云计算、,ar/vr,等。,（,9,）安全技术，包括汽车信息安全技术、功能安全技术、预期功能安全技术，汽车信息安全测试方法，信息安全漏洞应急响应机制等。,（,10,）高精度地图和定位技术，包括高精度地图数据模型与采集式样、交换格式和物理存储的标准化技术，基于北斗地基增强的高精度定位技术，多源辅助定位技术等。,（,11,）测试评价